线性电子电路实验（第3版） 课件 集成运算放大器的线性应用.ppt

集成运算放大器的线性应用3学时老师在课前发布的预习测试你愿意做吗？很不愿意，对我没有帮助。不太愿意，感觉浪费时间。还行，可以巩固理论知识。挺好的，有助于加强对知识点的理解。ABCD提交投票(匿名)最多可选1项设计任务分别用集成运放等器件组成反相比例运算电路、同相比例运算电路、反相求和电路和减法运算电路，其输出电压与输入电压的关系分别满足：Vo=－10ViVo=11ViVo=－(20Vi1+10Vi2+5Vi3)Vo=10(Vi2－Vi1)集成运放的工作电源为+12V。要求选用确定集成运放的型号，设计计算各电阻的阻值，并根据实验箱现有的电阻选取确定，并完整正确的画出以上四种实验电路。实验目的学会正确使用集成运算放大器。掌握集成运放工作在线性区的条件。掌握比例运算电路的设计和调试方法。实验仪器模拟电子电路实验箱数字万用表实验原理集成运算放大器是高增益的多级直接耦合放大器。集成运放的工作区域分为线性区和非线性区。集成运放工作在线性区时，其参数很接近理想值，实际应用时常把它当作理想运放来分析。理想运放的电压传输特性理想运放工作在线性区的特点：实验原理虚短：两个输入端虚短路虚断：两个输入端虚断路运放的输入方式：反相输入：同相端直接或间接接地同相输入：反相端直接或间接接地双端输入：差动输入在集成运放输出端和输入端之间接入不同的反馈网络，就能实现各种不同的电路功能。反馈：将放大电路的输出量通过一定的方式引回到输入回路来影响输入量，称为反馈。为了保证理想运放工作在线性区，必须引入负反馈，使两个输入端的电压uid=u+-u_趋于零。集成运放工作在线性区的电路结构uO↑→u_↑→uO↓反馈通路常常采用无源网络。引入负反馈正、负反馈：若反馈的结果使输出量的变化增大，则称为正反馈；若反馈的结果使输出量的变化减小，则称为负反馈。uo=Aud(u+-u-)集成运放按指标可分为通用型、高阻型、低温漂型、高速型、低功耗型、大功率型（见常用集成运放）。其封装形式最常用的是双列直插式，其中8脚和14脚的集成运放使用较为广泛。不同型号的运放各脚号的功能可能有所不同，可查阅有关手册。实验原理8脚封装引脚图14脚封装引脚图实验原理反相比例运算电路信号由反相端输入，输出信号Vo与输入信号Vi相位相反。Vo经RF反馈到反相输入端，构成电压并联负反馈电路。根据“虚断”、“虚短”原理可知，该电路的闭环电压放大倍数为：实验原理同相比例运算电路输入信号Vi接同相输入端，输出信号Vo经RF反馈到反相输入端，使整个电路形成电压串联负反馈。根据“虚断”、“虚短”原理可知，该电路的闭环电压放大倍数为：实验原理反相求和运算电路此电路是在反相比例运算电路的基础上增加了一条输入支路，便构成了反相求和运算电路。总输出电压为：实验原理减法运算电路将输入信号分别接到集成运放的反相和同相输入端时，则可构成减法运算电路。当R1=R2，Rp=Rf时，根据叠加定理，可得输出电压：输入端分压电路单端输入两端输入三端输入设计方法一般在性能指标和精度没有特别要求的情况下，运放可选通用型集成运放。在运放选定后，则各电路的电阻可分别按以下有关公式计算：1.反相比例运算电路反馈电阻：比例电阻：平衡电阻：2.同相比例运算电路反馈电阻：比例电阻：平衡电阻：设计方法3.反相求和运算电路反馈电阻：比例电阻：平衡电阻：设计方法设计方法4.减法运算电路反馈电阻：比例电阻：平衡电阻：以上式中，和可根据运放型号查有关手册。若选择uA741，则、。μA741芯片封装形式引脚功能实验内容1.调零运放用于直流比例运算时，须加入调零装置或者测试记录输入信号全为“0”时，输出端的失调电压V′o，然后进行修正，以提高测量验证精度。uA741的调零装置接入方法实验内容调零操作：将各运算电路所有输入信号接地，测量各运算电路的输出电压，记为V′o。2.调节输入信号根据实验要求，调节各运算电路输入信号Vi。3.测量输出电压测量各运